Question

13．按下列要求回答：
（1）已知：CH₂=CH₂+KMnO₄+H₂SO₄→CO₂+K₂SO₄+MnSO₄+H₂O（未配平）理論上，480mL0.1000mol•L^-1酸性KMnO₄溶液可氧化乙烯480mL（標準狀況）．
（2）實驗室里欲用KMnO₄固體來配制480mL 0.1000mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液．
①需用的儀器有天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管、500mL容量瓶
②下列操作會導致酸性KMnO₄溶液濃度偏高的是a（填序號）．
a．加水定容時俯視刻度線
b．轉移洗滌液時灑到容量瓶外，繼續(xù)用該未清洗的容量瓶重新配制
c．容量瓶底部有少量蒸餾水
（3）如圖所示裝置的氣密性檢查中，一定漏氣的是D（填序號）．

（4）W、X、Y和Z都是周期表中前20號元素，已知：
（A） W的陽離子和Y的陰離子具有相同的核外電子排布，且能形成組成為WY的化合物；
（B） Y和Z屬同族元素，它們能形成兩種常見化合物；
（C） X和Z屬同一周期元素，它們能形成兩種氣態(tài)化合物；
（D） X和Y不在同一周期，它們能形成組成為XY₂的非極性分子．
請回答：
①W元素是鈣；Z元素是氧．
②化合物WY的電子式為．
③Y和Z形成的兩種常見化合物的分子式是SO₂和SO₃．
④寫出X和Z形成的一種氣態(tài)化合物跟WZ反應的化學方程式CO₂+CaO=CaCO₃．

Answer 1

分析 （1）乙烯中C元素化合價為-2價，被氧化生成二氧化碳，元素化合價升高6價，Mn元素化合價由+7價降低到+2價，結合化合價的變化計算；
（2）應配制500mL，需要稱量、溶解、移液、定容等操作，以此判斷儀器；如體積偏小，則濃度偏大；
（3）裝置氣密性檢驗有多種方法，原理都是根據(jù)裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡，據(jù)此分析各種檢查方法．
（4）W、X、Y和Z都是周期表中前20號元素，由（C）中X和Z屬同一周期元素，它們能形成兩種氣態(tài)化合物，結合（B）中Y和Z屬同族元素，它們能形成兩種常見化合物，可推知X為C元素，Z為O元素，Y為S元素，C元素與S元素可以CS₂．由（A）中W的陽離子和Y的陰離子具有相同的核外電子排布，且能形成組成為WY的化合物，則W為Ca，化合物WY為CaS．

解答 解：（1）乙烯中C元素化合價為-2價，被氧化生成二氧化碳，元素化合價升高6價，Mn元素化合價由+7價降低到+2價，n（KMnO₄）=0.48L×0.1mol/L=0.048mol，
得到電子的物質的量為0.048mol×5=0.24mol，則n（CH₂=CH₂）=$\frac{0.24mol}{6}×\frac{1}{2}$=0.02mol，V=0.02mol×22.4L=0.48L=480mL，
故答案為：480；
（2）應配制500mL，需要稱量、溶解、移液、定容等操作，需用的儀器有天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管以及500mL容量瓶，
a．加水定容時俯視刻度線，導致體積偏小，則濃度偏大，故正確；
b．轉移洗滌液時灑到容量瓶外，繼續(xù)用該未清洗的容量瓶重新配制，導致濃度偏小，故錯誤；
c．容量瓶底部有少量蒸餾水，對實驗沒有影響，故錯誤．
故答案為：膠頭滴管、500mL容量瓶；a；
（3）A．用手握住試管，試管內氣體受熱膨脹，在燒杯內有氣泡產生，說明裝置氣密性良好，故A不漏氣；
B．用彈簧夾夾住右邊導管，向長頸漏斗中倒水，液面高度不變，說明裝置氣密性良好，故B不漏氣；
C．用彈簧夾夾住右邊導管，雙手捂住燒瓶，燒瓶內氣體受熱膨脹，使集氣瓶中氣體壓強增大，在玻璃管中形成一段水柱，說明裝置氣密性良好，故C不漏氣；
D．用彈簧夾夾住右邊導管，上下移動，若裝置不漏氣，兩邊液面應形成一定的高度差，而圖示兩端液面相平，說明裝置漏氣；
故答案為：D；
（4）①由以上分析可知W元素是鈣；Z元素是氧，故答案為：鈣；氧；
②化合物WY為CaS，為離子化合物，電子式為，故答案為：；
③Y和Z形成的兩種常見化合物的分子式是SO₂、SO₃，故答案為：SO₂；SO₃；
④寫出X和Z形成的一種氣態(tài)化合物跟WZ反應的化學方程式為CO₂+CaO=CaCO₃，故答案為：CO₂+CaO=CaCO₃．

點評 本題考查較為綜合，涉及氧化還原反應、溶液的配制、氣密性的檢查以及位置結構性質關系的綜合應用，側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，難度中等，關鍵是正確推斷元素，需要學生熟練掌握元素化合物知識．